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1、手机天线的分类手机天线的分类1 传统的手机天线可以根据天传统的手机天线可以根据天线所处的位置分为外置天线和内置线所处的位置分为外置天线和内置天线两大类。天线两大类。2一、外置天线一、外置天线优点优点：频带范围宽、接收信号比较稳定、频带范围宽、接收信号比较稳定、制造简单制造简单、费用相对低费用相对低缺点缺点：天线暴露于机体外易于损坏、天线天线暴露于机体外易于损坏、天线靠近人体时导致性能变坏、不易加诸如反靠近人体时导致性能变坏、不易加诸如反射层和保护层等来减小天线对人体的辐射射层和保护层等来减小天线对人体的辐射伤害、同时对于伤害、同时对于FDD的系统，的系统， 接收接收和发送必须使用不同的匹配电路
2、。和发送必须使用不同的匹配电路。3 外置天线外置天线单极天线单极天线螺旋天线螺旋天线PCB印制螺旋天线印制螺旋天线拉杆天线拉杆天线4（1）单级天线）单级天线 传统的外置天线一般为单极天线，虽然制作简单，但是尺传统的外置天线一般为单极天线，虽然制作简单，但是尺寸较大，不便于携带。寸较大，不便于携带。 （2）螺旋天线及）螺旋天线及PCB印制螺旋天线印制螺旋天线 螺旋线是一种慢波结构，螺旋天线实际也是一种螺旋线是一种慢波结构，螺旋天线实际也是一种慢波化的单极天线。由于螺旋线的作用，减小了电磁慢波化的单极天线。由于螺旋线的作用，减小了电磁波沿螺旋线传播的相速度，因此天线的长度可以缩短。波沿螺旋线传播的
3、相速度，因此天线的长度可以缩短。 也正是由于螺旋线的慢波结构，使得天线的带宽也正是由于螺旋线的慢波结构，使得天线的带宽窄，天线的储能大，辐射效率降低。窄，天线的储能大，辐射效率降低。 PCB板螺旋天线实际是一种变形的螺旋天线，利板螺旋天线实际是一种变形的螺旋天线，利用用PCB板的介电常数进一步降低天线的尺寸而已。板的介电常数进一步降低天线的尺寸而已。5 因此因此， 一般采用螺旋天线一般采用螺旋天线来降低天线的尺寸（法向螺旋），来降低天线的尺寸（法向螺旋），使用印制在使用印制在PCB的螺旋天线来得的螺旋天线来得到更小尺寸与各种形状的外置天到更小尺寸与各种形状的外置天线。线。 这种天线还有许多种这
4、种天线还有许多种变形形式，能够实现多频、变形形式，能够实现多频、宽带的要求，有很强的灵宽带的要求，有很强的灵活性，因此在外置天线中，活性，因此在外置天线中，此类天线的应用越来越广。此类天线的应用越来越广。螺旋天线螺旋天线PCB板螺旋天线板螺旋天线6（3）拉杆天线）拉杆天线 一般是采用一节一般是采用一节1/4波长螺旋和一节波长螺旋和一节1/2波长波长螺旋构成，需要介质棒去螺旋构成，需要介质棒去耦，用来实现手机的高增耦，用来实现手机的高增益，在手持情况下，其增益，在手持情况下，其增益可增加益可增加6dB以上。以上。（4）综述）综述 单极天线由于其要求的长度长，一般不使用。单极天线由于其要求的长度长
5、，一般不使用。 拉杆天线虽然有效增益高，电性能较好，但其结构拉杆天线虽然有效增益高，电性能较好，但其结构复杂，同时需要使用记忆金属作材料，因此价格较贵，复杂，同时需要使用记忆金属作材料，因此价格较贵，应用较少，我们不考虑使用。应用较少，我们不考虑使用。7 螺旋天线以其良好的辐射特性、螺旋天线以其良好的辐射特性、小体积、频带扩展容易实现的特性成小体积、频带扩展容易实现的特性成为外置天线的的主流，但其体积还是为外置天线的的主流，但其体积还是较大，同时形状固定，不适合手机造较大，同时形状固定，不适合手机造形设计等特殊要求。形设计等特殊要求。 PCB形式的螺旋天线比普通螺旋形式的螺旋天线比普通螺旋天线
6、的体积更小，天线形状是扁平特天线的体积更小，天线形状是扁平特性的，同时此类天线的设计具有较强性的，同时此类天线的设计具有较强的灵活性，应用渐多。的灵活性，应用渐多。 在外置天线的应用中螺旋天线还在外置天线的应用中螺旋天线还是第一选择，其次是是第一选择，其次是PCB形式的螺旋形式的螺旋天线天线。8二、内置天线二、内置天线特点：特点： （1）可以做得非常小，不易损坏；可以做得非常小，不易损坏；可以将其安放在手机中远离人脑的可以将其安放在手机中远离人脑的一面，而在靠近人脑的部分贴上反一面，而在靠近人脑的部分贴上反射层、保护层来减小天线对人体的射层、保护层来减小天线对人体的辐射伤害。辐射伤害。 （2）
7、可以安装多个，很方便组阵，可以安装多个，很方便组阵，从而实现手机天线的智能化，这一从而实现手机天线的智能化，这一点对移动通信系统来说非常有用。点对移动通信系统来说非常有用。9 内置天线的形式特别多，包括微带贴片天线、缝隙内置天线的形式特别多，包括微带贴片天线、缝隙 天线天线 、IFA天线和倒天线和倒L天线、天线、PIFA、陶瓷天线等等。、陶瓷天线等等。 但目前的主流天线主要有两种：但目前的主流天线主要有两种：PIFA天线、天线、MONOPOLE单极天线单极天线。（1）PIFA天线天线 PIFA是现在使用得最多的一种内置天线，具有体积是现在使用得最多的一种内置天线，具有体积小，增益高，带宽相对较
8、宽的特点，是在手机天线中使小，增益高，带宽相对较宽的特点，是在手机天线中使用得最多的天线。用得最多的天线。用在手机上的用在手机上的PIFA天线天线10 辐射体面射体面积550600mm2。天。天线与主板有两个与主板有两个馈电点，一个是天点，一个是天线模模块输出，另一个是出，另一个是RF地。天地。天线的的位置在手机位置在手机顶部。部。PIFA皮法天皮法天线如按要求如按要求设计环境境结构，构，电性能相当性能相当优越，包括越，包括SAR指指标，是内置天，是内置天线首首选方案。方案。 适用于有一定厚度手机适用于有一定厚度手机产品，折叠、滑盖、旋盖、品，折叠、滑盖、旋盖、直板机。直板机。（2 2） MO
9、NOPOLE单极天线单极天线 辐射体面积辐射体面积300350mm2，与，与PCB主板主板TOP面的面的距离（高度）距离（高度）34mm，天线辐射体与，天线辐射体与PCB的相对距离的相对距离应大于应大于2mm以上。天线与主板只有一个馈电点，是模以上。天线与主板只有一个馈电点，是模块输出。天线的位置在手机顶部或底部。块输出。天线的位置在手机顶部或底部。11 MONOPOLE单极单极天线如按要求设计环境天线如按要求设计环境结构，电性能可达到较结构，电性能可达到较高的水平。缺点是高的水平。缺点是SAR稍高。不适用折叠、滑稍高。不适用折叠、滑盖机，在直板机和超薄盖机，在直板机和超薄直板机上有优势。直板
10、机上有优势。12三、三、内、外置天线比较内、外置天线比较 目前手机天线主要就内置及外置天线两种，内置天线客观上必然目前手机天线主要就内置及外置天线两种，内置天线客观上必然比外置天线弱。天线的架设都是比外置天线弱。天线的架设都是 尽量远离地面和建筑物的，天线接尽量远离地面和建筑物的，天线接近参考地的时候，大部分能量将集中在天线和参考地之间，而近参考地的时候，大部分能量将集中在天线和参考地之间，而 无法无法顺利发射，所以天线发射，需要一个顺利发射，所以天线发射，需要一个“尽量开放尽量开放”的空间。而手机电路的空间。而手机电路版就是手机天线的参版就是手机天线的参 考地，让天线远离手机其他电路，是提高
11、手机考地，让天线远离手机其他电路，是提高手机天线发射效率的关键。天线发射效率的关键。但受到实际环境限制以及大家追求携带方便的要求，手机的设计但受到实际环境限制以及大家追求携带方便的要求，手机的设计就必须在电气方面做出妥协。实就必须在电气方面做出妥协。实 际上，所有的际上，所有的GSM手机的接收发送手机的接收发送电路的增益都是可以根据环境变化而自动调节的，能通过合电路的增益都是可以根据环境变化而自动调节的，能通过合 理的参理的参数设定，会自动补偿有关的损失。所以，就手机整体而言，在信号比数设定，会自动补偿有关的损失。所以，就手机整体而言，在信号比较好情况下，内天线较好情况下，内天线 和外天线并不能看出差别。和外天线并不能看出差别。差别是有的，在信号很弱的情况，外天线尤其是长天线的信号死差别是有的，在信号很弱的情况，外天线尤其是长天线的信号死点门限将高于内天线，也就是理点门限将高于内天线，也就是理 论上内天线手机比较容易在弱信号论上内天线手机比较容易在弱信号环境丢失信号。环境丢失信号。13
